一种用于钢管拱的混凝土及制备方法技术

一种用于钢管拱的混凝土及制备方法，涉及混凝土技术领域，按重量份数计，包含以下原料：水泥321‑413份；粉煤灰55‑118份；膨胀剂33‑42份；粘度改性材料12‑30份；河砂706‑764份；碎石1016‑1100份；减水剂5.95‑7.7份；地下水165份；本发明专利技术的混凝土具有良好的综合性能(含填充性、流动性、强度、抗离析性、致密实性以及收缩性)，能够有效保证混凝土快速充分填充钢管拱，并且有效避免了脱空及离析等问题。

A kind of concrete for steel tube arch and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种用于钢管拱的混凝土及制备方法
本专利技术涉及混凝土
，具体为一种用于钢管拱的混凝土及制备方法。
技术介绍
近年来，钢管拱越来越普及，在钢管拱混凝土施工阶段，需要将混凝土进行顶升施工作业填充至钢管拱中。而普通混凝土很难被泵送至钢管拱中，因此人们纷纷研制具备特殊性能的混凝土。但是所研制的特殊性能混凝土在解决了混凝土很难被泵送至钢管拱的问题之后，仍然存在以下缺陷：1、在顶升的过程中，混凝土受超高压容易发生离析现象；2、在填充钢管拱的过程中，混凝土填充不充分，会出现空隙；3、混凝土凝固收缩，且与钢管拱之间的粘结性能较差，容易发生脱空现象。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种用于钢管拱的混凝土及制备方法，该混凝土具有良好的综合性能(含填充性、流动性、强度、抗离析性、致密实性以及收缩性)，能够有效保证混凝土快速充分填充钢管拱，并且有效避免脱空及离析等问题。为达到以上目的，采取的技术方案是：一种用于钢管拱的混凝土，按重量份数计，包含以下原料：水泥321-413份；粉煤灰55-118份；膨胀剂33-42份；粘度改性材料12-30份；河砂706-764份；碎石1016-1100份；减水剂5.95-7.7份；地下水165份。优选的，按重量份数计，包含以下原料：水泥340-385份；粉煤灰58-95份；膨胀剂35-40份；粘度改性材料13-30份；河砂726-754份；碎石1036-1085份；减水剂6.31-7.15份；地下水165份。优选的，所述水泥、粉煤灰、膨胀剂、粘度改性材料、河砂、碎石、减水剂以及地下水的比例为1：0.247：0.104：0.078：1.886：2.691：0.019：0.43。优选的，所述混凝土配方按重量份数计，包括水泥385份、粉煤灰95份、膨胀剂40份、粘度改性材料30份、河砂726份、碎石1036份、减水剂7.15份以及地下水165份。优选的，所述水泥为P.O52.5等级低碱水泥。优选的，所述粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰，所述膨胀剂为UEA-Ⅰ型，所述粘度改性材料为BJ-Ⅰ型粘度改性材料。优选的，所述河砂规格为Ⅱ区中砂，所述碎石规格为5-20mm连续级配碎石。优选的，所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。优选的，所述地下水为淡水，所述淡水的pH值大于6.5。本专利技术还公开了一种上述的混凝土的制备方法，所述混凝土的制备方法为：将称取好的水泥、粉煤灰、膨胀剂、粘度改性材料、河砂和碎石加入到搅拌设备内搅拌均匀，然后依次加入称取好的水和减水剂，再次搅拌均匀。本专利技术的有益效果如下：本专利技术的混凝土具有良好的填充性、流动性、强度、抗离析性、致密实性以及收缩性；其良好的流动性避免混凝土填充一半会出现堵塞钢管拱的问题；其良好的填充性保证混凝土充分填充钢管拱，不会出现空隙现象；其良好的抗离析性避免混凝土在顶升的过程中，因高压而发生离析现象；其良好的致密实性以及收缩性能，保证混凝土与钢管拱之间的粘结性能良好，且不会发生收缩脱空的问题。本专利技术的混凝土相比于常规混凝土综合性能更加优良，可以保证钢管拱实现快速高质量施工，提高了施工效率及工程质量。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。一种用于钢管拱的混凝土，按重量份数计，包含以下原料：水泥321-413份；粉煤灰55-118份；膨胀剂33-42份；粘度改性材料12-30份；河砂706-764份；碎石1016-1100份；减水剂5.95-7.7份；地下水165份。优选地，按重量份数计，钢管拱的混凝土包含以下原料：水泥340-385份；粉煤灰58-95份；膨胀剂35-40份；粘度改性材料13-30份；河砂726-754份；碎石1036-1085份；减水剂6.31-7.15份；地下水165份。进一步地，水泥、粉煤灰、膨胀剂、粘度改性材料、河砂、碎石、减水剂以及地下水的比例为1：0.247：0.104：0.078：1.886：2.691：0.019：0.43。优选地，混凝土配方按重量份数计，包括水泥385份、粉煤灰95份、膨胀剂40份、粘度改性材料30份、河砂726份、碎石1036份、减水剂7.15份以及地下水165份。其中，水泥为P.O52.5等级低碱水泥，满足烧失量不大于5.0％，碱含量不大于0.60％，MgO含量不大于5.0％，游离CaO含量不大于1.0％，SO3含量不大于3.5％，满足3天抗折强度不小于4.0MPa,28天抗折强度不小于7.0MPa；3天抗压强度不小于23.0MPa,28天抗压强度不小于52.5MPa的力学性质指标要求.优选地，粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰，满足细度不大于12.0％，需水量比不大于95％，含水量不大于1.0％，安定性不大于5mm的物理性质指标要求。粉煤灰是矿物粉料，掺入混凝土中，可以弥补水泥用量和细骨料中细粉的不足，阻塞泌水通道，有利于泌水率的降低；同时因为增加了混凝土中的粉料，也增加了浆体体积，改善了混凝土的粘聚性，抑制了混凝土的离析现象。同时，粉煤灰因为含有大量的玻璃球体，起到滚珠轴承作用，显著降低混合物料的屈服剪切应力，所以加入混凝土中，能够改善混凝土拌合物浆体的连续性，提高流动性。优选地，膨胀剂为UEA-Ⅰ型，满足1.18mm筛筛余不大于0.5％，比表面积不小于200m2/Kg，初凝时间不小于45min,终凝时间不大于600min的物理性质指标要求；满足7天水中限制膨胀率不小于0.025％，21天空气中限制膨胀率不小于-0.020％，7天抗压强度不小于20MPa,28天抗压强度不小于40MPa的力学性质指标要求。优选地，粘度改性材料为BJ-Ⅰ型粘度改性材料，满足含水量不大于1.0％，流动度比不小于105％，安定性合格，粘度比不大于100％的物理性质指标要求；满足7天活性指数不小于80％，28天活性指数不小于90％的力学性质指标要求。优选地，河砂规格为Ⅱ区中砂，满足细度模数在2.3-3.0范围内，含泥量不大于2.0％，泥块含量不大于0.25％，吸水率不大于2％，云母含量不大于0.5％,轻物质含量不大于0.5％的物理性质指标要求。优选地，碎石规格为5-20mm连续级配碎石，满足紧密空隙率不大于40％，满足5-20mm连续级配范围要求，含泥量不大于0.5％，泥块含量不大于0.2％，针片状含量不大于5％，吸水率小于2％的物理性质指标要求，满足压碎指标值不大于10％，岩石抗压强度不小于80MPa的力学性质指标要求。优选地，减水剂为标准型高性能减水剂，满足减水率不小于25％，含气量不大于3.0％，泌水率比不大于20％，压力泌水率比不大于90％，一小时经时变化量不大于80mm的物理性质指标要求。优选地，所述地下水为淡水，淡水的pH值大于6.5，满足不溶物小于2000mg/L,可溶物小于5000mg/L。实施例一一种用于钢管拱的混凝土，按重量份数计，原料组分如表1所示(试件编本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于钢管拱的混凝土，其特征在于，按重量份数计，包含以下原料：/n水泥 321-413份；/n粉煤灰 55-118份；/n膨胀剂 33-42份；/n粘度改性材料 12-30份；/n河砂 706-764份；/n碎石 1016-1100份；/n减水剂 5.95-7.7份；/n地下水 165份。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于钢管拱的混凝土，其特征在于，按重量份数计，包含以下原料：
水泥321-413份；
粉煤灰55-118份；
膨胀剂33-42份；
粘度改性材料12-30份；
河砂706-764份；
碎石1016-1100份；
减水剂5.95-7.7份；
地下水165份。


2.如权利要求1所述的混凝土，其特征在于，按重量份数计，包含以下原料：
水泥340-385份；
粉煤灰58-95份；
膨胀剂35-40份；
粘度改性材料13-30份；
河砂726-754份；
碎石1036-1085份；
减水剂6.31-7.15份；
地下水165份。


3.如权利要求1所述的混凝土，其特征在于：所述水泥、粉煤灰、膨胀剂、粘度改性材料、河砂、碎石、减水剂以及地下水的比例为1：0.247：0.104：0.078：1.886：2.691：0.019：0.43。


4.如权利要求3所述的混凝土，其特征在于：所述混凝土配方按重量份数计，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建东，刘琴梅，彭旭东，朱昌华，余方中，陈宗辉，程赓，郭蒙，王惟宁，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团第六工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42